【軍備競賽】俄羅斯領先高超音速技術 沉睡中的美國靠雷射翻盤?

撰文:梁凱怡
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俄羅斯近年積極研發新型武器,由核動力無人駕駛潛艇,到無限射程高超音速導彈,都是總統普京引以為傲的成果,也不僅一次於國情咨文提及。
反觀美國堪稱是現代最精銳的部隊,亦因多年反恐戰爭擁有最多實戰經驗,卻於高超音速武器技術大幅落後。有軍事專家評價美軍軍備老舊,部份裝備甚至可以追溯至冷戰時期,一旦與俄羅斯或中國開戰,根本無法大派用場。
面對比音速快五倍的高超音速武器,美國承認現時沒有任何針對高超音速武器的防衛能力。不過雷射設備或者會成為美國翻盤的一着。

中美俄專注發展兩種高超音速武器,包括高超音速滑翔器和巡航導彈。前者由火箭推進至離地40至100公里後,滑翔器和火箭分離,於高層大氣朝目標飛行。比起彈道導彈,滑翔器的軌道較平坦,位於較低處,較難利用雷達探測。而高超音速巡航導彈有內置引擎,比一般巡航導彈飛行較快和較高。

軍備競賽:美國退出《中程導彈條約》(Intermediate-Range Nuclear Forces Treaty)後,8月18日試射一枚常規陸基巡航導彈。(視覺中國)

中俄蓄勢待發 普京吹捧六大新型武器

談到高超音速武器,美國明顯落後於中國和俄羅斯。2014年,中國進行高超音速試射。美國官員指,截至2016年初,中國6次試射成功。2018年4月,美國負責研究和工程的國防部副部長格里芬(Michael Griffin)表示,中國已經或準備部署搭載傳統彈頭的高超音速系統。

俄羅斯毫不掩飾六種新型武器的研究成果。普京提到,「先鋒」(Avangard)高超音速滑翔器已進入批量生產,將於年底部署。「薩爾馬特」(Sarmat)洲際彈道導彈處於測試階段。「黎明」(Peresvet)雷射導彈和防空武器很有可能年內部署。「匕首」(Kinzhal)高超音速彈道導彈正在進行運作測試。堪稱擁有無限射程的「海燕」(Burevestnik)核動力巡航導彈和「波塞冬」(Poseidon)核動力無人潛艇亦已成功測試。

莫斯科研發的新武器大部份都是為了避開或打擊美國的防導系統,而非尋求於防禦能力與美國平分秋色。「海燕」導彈由核動力渦輪推動,因此射程廣至全球,亦因為巡航導彈的特性,能夠透過操縱航道避開防導系統。「先鋒」滑翔器同樣能夠控制航道,但速度之快使其更能避過防禦。

軍備競賽:俄羅斯近年積極研發新型武器,包括圖中米格-31K戰鬥機配置的「匕首」(Kinzhal)高超音速彈道導彈。據指,導彈能夠改變航道避開防禦系統,速度可達10馬赫。(視覺中國)

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不進則退 美國被嘲軍事「廢老」

新時代的軍備競賽猶如龜兔賽跑,本來領先全球的美國沉睡已久,竟任由俄羅斯和中國從後趕上。格里芬坦白承認,美國根本沒有能力抵禦高超音速系統。他形容,美國於10至15年前處於領導地位,卻任由自己下滑。

先撇開高超音速武器不談。美軍本身擁有太多老舊的重型武器,猶如新世代的「廢老」。有軍事專家評價獨立日閱兵儀式的軍備,形容是軍事古董展覽。M-1主戰坦克和M-2步兵戰車均是於1970年代設計,1980年代期間大量生產,逾30年後,雖然經過改良,但仍然是伊拉克和阿富汗戰爭的「台柱」。空軍亦一樣,B-2隱形轟炸機早於1988年首飛,下一代的B-21「襲擊者」(Raider)卻仍未進行首次飛行。

至於高超音速武器,美國近年相關研究數量大減,例子包括超音速燃燒衝壓發動機(scramjet)。國防分析研究所(Institute for Defense Analyses)的劉易斯(Mark Lewis)提到,美國2004年首次試飛有關引擎,最後測試同類引擎已是2013年的事。美軍將領亦不否認於過去十年高超音速科技失去焦點。

要急起直追並非易事,但仍勢在必行。美國海軍指,於2017年10月30日成功試射長距離的高超音速導彈。2018年,空軍授予洛歇馬丁(Lockheed Martin)兩份合約研發高超音速導彈。2019年3月,五角大樓授予雷神公司(Raytheon)價值6330萬美元的合約,發展高超音速武器。

軍備競賽:美國於獨立日舉行閱兵儀式,兩架F-22「猛禽」(Raptors)隱形戰鬥機為B-2隱形轟炸機護航,飛過林肯紀念堂(Lincoln Memorial)上空。(視覺中國)

高超音速所向披靡 雷射​更勝一籌?

五角大樓很多武器發展商均認為,幾乎無可能抵禦高超音速武器。背後真正的問題是速度。動能武器、彈道導彈和太空飛行武器都存在,但高超音速武器大大改變「感測器至射手」(sensor-to-shooter)時間,讓指揮官只有極短時間應對。

要解決高超音速的威脅,首先要具備追蹤武器的能力。導彈防禦局(Missile Defense Agency)前局長奧伯林(Trey Obering)解釋,要準確追蹤高超音速武器,便要利用大量超近地軌道衛星覆蓋地球大範圍。較小的衛星雖然覆蓋範圍較窄,感應器較集中,但移動速度較快,準確度較高,並用先進的處理速度連接主要感應器數據。

成功追蹤後,接下來的問題自然如何毀滅高超音速武器。太空、空射甚至陸基雷射武器或者是可行方法。奧伯林提到,可以用雷射對準武器燒出一個洞。同時,雷射速度相等於光速,比起高超音速更快,從指揮角度而言或能佔優。雷射亦是太空的最理想武器,稀薄空氣減少光束衰減,提高精準度、射程和威力。研究員正發展衛星發射雷射技術,配置雷射武器的無人機也是另一可行的應用。

▼雷神公司正研究用雷射抵禦導彈:

美軍將領表示,預計配置50千瓦特雷射武器的戰車將於2022年投入服務。高超音速導彈亦期望於2023年準備好部署。不過相比之下,俄羅斯的高超音速導彈最快於2020年便能進入作戰狀態,可謂高下立見。難怪普京會用一副高高在上的姿態問特朗普:「你想俄羅斯向你們出售高超音速武器嗎?」他甚至說,屆時美俄便能取得平衡